JP2013189715A - Pd電解質浴およびPd−Ni電解質浴 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】有機オリゴアミンと錯化された、金属イオンを、対イオンとしてのオキシドヒドロキシド、ヒドロキシド、ヒドロゲンカーボネート、および/またはカーボネートとの塩の形で含有するパラジウムまたはパラジウム合金を金属支持体または導電性支持体上に電着するための水性電解質。
【選択図】なし
Description
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]米国特許第4278514号明細書
[特許文献2]ドイツ連邦共和国特許第4428966号明細書(米国特許第5415685号明細書)
[特許文献3]米国特許第6743346号明細書
[非特許文献]
[非特許文献1]Galvanotechnik 5 (2002), 121 Off, Simon u, Yasumura: "Galvanische Palladiumschichten fuer technische Anwendungen in der Elektronik"
[非特許文献2]Galvanotechnik 6 (2002), 1473以降, SimonおよびYasumura: "Galvanische Palladiumschichten fuer technische Anwendung in der Elektronik"
[非特許文献3]Plating & Surface Finishing, (2002) 8, 第57〜58頁, JA Abys"Palladium Plating"
[非特許文献4]Galvanotechnik, 99 (2008) 3, 第552-557頁; Kurtz, O.; Barhtelmes, J.; Ruether, R., "Die Abscheidung von Palladium-Nickel-Legierung aus chloridfreien Elektrolyten"
[非特許文献5]Metalloberflaeche, 40 (1986) 5, 第199-203頁, D. WalzおよびCh. J. Raub, Carl Hanser Verlag, Muenchen, "Die galvanische Palladium-Nickel-Abscheidung aus ammoniakfreien Grundelektrolyten mit Ethylendiamin als Komplexbildner"
[非特許文献6]Plating & Surface Finishing, (2007) 4, 第26-35頁, St. Burling, "Precious Metal Plating and the Environment"
[(NH3)4Pd](HCO3)2+2EDA→[(EDA)2Pd](HCO3)2+4NH3
この場合には、アンモニアとエチレンジアミンとの配位子交換が行なわれる。遊離されたアンモニアは、部分的に直接に溶液から逃出するか、または引続き空気または不活性ガス、例えば窒素を吹き込むことによって駆出される。このプロセスを促進するために、付加的に真空を適用することができる。別の本発明による錯体は、同様に製造されることができる。
5 lのビーカー中で、4 lの脱イオン水中に電解質の記載された成分を溶解する。引続き、黄銅薄板上に記載された電解質条件下でパラジウムまたはパラジウム合金を析出する。
組成:
パラジウム80質量%を有するPdNi層を析出するための電解質は、例えば次の組成を有する:
高速析出のための電解質:
ビス(エチレンジアミノ)パラジウム(II)炭酸水素塩としてのPd 20g/l
硫酸ニッケル(II)としてのNi 16g/l
EDA エチレンジアミン50g/l
1−(3−スルホプロピル)ピリジニウムベタイン500mg/l
析出パラメーター:
温度:60℃
pH値:5.0
電流密度:5〜70A/dm2
析出速度:26mg/アミン
支持体:場合によっては下方にニッケルを有する銅または銅合金
アノード:Pt/Ti
めっきラックを用いる使用のための電解質:
ビス(エチレンジアミノ)パラジウム(II)炭酸水素塩としてのPd 10g/l
硫酸ニッケル(II)としてのNi 8g/l
エチレンジアミン 30g/l
1−(3−スルホプロピル)−2−ビニルピリジニウムベタイン 100mg/l
析出パラメーター:
温度:60℃
pH値:5.0
電流密度:0.5〜5A/dm2
析出速度:26mg/アミン
支持体:場合によっては下方にニッケルを有する銅または銅合金
アノード:Pt/Ti
装置:
三口フラスコ、攪拌機、ヒーター、温度計、還流冷却器、pH電極
出発物質:
Alfa Aesar社のテトラアンミンパラジウム(II)炭酸水素塩(製品No.45082)合成のためのエチレンジアミン99%(例えば、Merck社 No. 800947)
1.反応容器中への脱イオン水500mlの装入
2.水中へのエチレンジアミンの添加(pH11.5〜12)
3.テトラアンミンパラジウム(II)炭酸水素塩の少量ずつの添加、50℃を上廻る温度上昇。金色がかった黄色の溶液が形成する。全体量のパラジウム塩の添加後、pHは、約10.5である。
4.80℃に加熱し、1時間反応させる。加熱時に、溶液の色は、金色がかった黄色から緑がかった黄色に変化する。黒色の粒子によって僅かな混濁が発生する。
5.この混合物を50℃に冷却させる。
6.No.6のガラス繊維フィルターによる濾過:フィルター上での僅かな黒色残留物、強力なアンモニア臭を有する明黄色の溶液。
7.前記溶液を圧縮空気を導通させ、アンモニア濃度を減少させる。
8.脱イオン水を用いて最終容量に調節する。
Claims (17)
- パラジウムまたはパラジウム合金を金属支持体または導電性支持体上で電気化学的に析出するための水性電解質において、この水性電解質が析出すべき金属イオンの有機オリゴアミン錯体を対イオンとしてのオキシドヒドロキシド、ヒドロキシド、ヒドロゲンカーボネート、および/またはカーボネートとの前記錯体の塩の形で含有することを特徴とする、パラジウムまたはパラジウム合金を金属支持体または導電性支持体上で電気化学的に析出するための水性電解質。
- 電解質がパラジウムを1〜100g/lの濃度で含有する、請求項1記載の電解質。
- 電解質がさらにニッケル、コバルト、鉄、インジウム、金、銀または錫およびこれらの混合物からなる群から選択された析出すべき金属イオンを可溶性塩の形で含有する、請求項1または2記載の電解質。
- 電解質がさらに析出すべき金属イオンを、電解質に対して50g/l以下の濃度で含有する、請求項1から3までのいずれか1項に記載の電解質。
- 有機オリゴアミンが2〜11個のC原子を有するジアミン誘導体、トリアミン誘導体またはテトラアミン誘導体である、請求項1から4までのいずれか1項に記載の電解質。
- 電解質中の有機オリゴアミンの量が電解質1 l当たり0.1〜5モルの間で変動する、請求項1から5までのいずれか1項に記載の電解質。
- 電解質のpH値が3〜7である、請求項1から6までのいずれか1項に記載の電解質。
- 電解質が第4アンモニウム基と酸基とからなる内部塩を基礎とする光沢剤を有する、請求項1から7までのいずれか1項に記載の電解質。
- 1−(3−スルホプロピル)−2−ビニルピリジニウムベタイン、1−(3−スルホプロピル)ピリジニウムベタイン、1−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピル)ピリジニウムベタインからなる群から選択された1つ以上の化合物が光沢剤として使用されている、請求項8記載の電解質。
- 光沢剤が電解質1 l当たり1〜10000mgの量で存在する、請求項1から9までのいずれか1項に記載の電解質。
- 硫酸イオン、硝酸イオン、炭酸水素イオン、もしくは炭酸イオン、または、オキシド、ヒドロキシドまたはこれらの混合物以外の無機陰イオンを有する他の析出金属塩が電解質に添加されていない、請求項1から10までのいずれか1項に記載の電解質。
- パラジウムまたはパラジウム合金を金属支持体または導電性支持体上で電気化学的に析出させる方法において、請求項1から11までのいずれか1項に記載の電解質を使用することを特徴とする、パラジウムまたはパラジウム合金を金属支持体または導電性支持体上で電気化学的に析出させる方法。
- 金属支持体が、ニッケル、ニッケル合金、金、銀、銅および銅合金、鉄、鉄合金からなる群から選択されている、請求項12記載の方法。
- 20℃〜80℃の温度で作業する、請求項12または13記載の方法。
- 析出のために電流密度を0.1〜150A/dm2に調節する、請求項12から14までのいずれか1項に記載の方法。
- 析出を不溶性アノードを使用して実施する、請求項12から15までのいずれか1項に記載の方法。
- 2価パラジウム陽イオンと、1つ以上の二座、三座または四座のアミン配位子と、炭酸陰イオンもしくは2個の炭酸水素陰イオンまたはこれらの混合物とからなるパラジウム錯体化合物。
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JP2015209589A (ja) * | 2014-04-30 | 2015-11-24 | 日本エレクトロプレイテイング・エンジニヤース株式会社 | ニッケル−タングステン合金めっき液 |
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